Question

4．某同學通過下述實驗驗證力的平行四邊形定則．實驗步驟：
①將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上，使其軸線沿豎直方向．
②如圖甲所示，將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上，另一端用圓珠筆尖豎直向下拉，直到彈簧秤示數(shù)為某一設(shè)定值時，將橡皮筋兩端的位置記為O₁、O₂，記錄彈簧秤的示數(shù)F，測量并記錄O₁、O₂間的距離（即橡皮筋的長度l）．每次將彈簧秤示數(shù)改變0.50N，測出所對應(yīng)的l，部分數(shù)據(jù)如表所示：

F（N）	0	0.50	1.00	1.05	2.00	2.50
l （cm）	l0	10.97	12.02	13.00	13.98	15.05

③找出②中F=2.50N時橡皮筋兩端的位置，重新記為O、O′，橡皮筋的拉力記為F_OO′．
④在秤鉤上涂抹少許潤滑油，將橡皮筋搭在秤鉤上，如圖乙所示．用兩圓珠筆尖成適當角度同時拉橡皮筋的兩端，使秤鉤的下端達到O點，將兩筆尖的位置標記為A、B，橡皮筋OA段的拉力記為F_OA，OB段的拉力記為F_OB．
完成下列作圖和填空：
（1）利用表中數(shù)據(jù)在給出的坐標紙上畫出F-l圖線，根據(jù)圖線求得l₀=10.0cm．
（2）測得OA=6.00cm，OB=7.60cm，則F_OA的大小為1.80N．
（3）根據(jù)給出的標度，在答題卡上作出F_OA和F_OB的合力F′的圖示．
（4）通過比較F′與F₀₀′的大小和方向，即可得出實驗結(jié)論．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)利用描點法得出對應(yīng)的數(shù)據(jù)，圖象與橫坐標的交點即為l₀；
（2）橡皮筋兩端拉力相等，根據(jù)題意求得總長度即可求得皮筋上的拉力；
（3）通過給出的標度確定力的長度，根據(jù)平行四邊形得出圖象如圖所示；
（4）根據(jù)實驗原理可明確應(yīng)比較實驗得出的拉力與通過平行四邊形定則得出的合力

解答 解：（1）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)利用描點法作出圖象如圖所示：
由圖可知，圖象與橫坐標的交點即為l₀，由圖可知l0=10.0cm；
（2）AB的總長度為6.00+7.60cm=13.60cm；由圖可知，此時兩端拉力F=1.80N；
（3）根據(jù)給出的標度，作出合力如圖所示；
（4）只要作出的合力與實驗得出的合力F₀₀′大小和方向在誤差允許的范圍內(nèi)相等，即可說明平行四邊形定則成立；
故答案為：（1）如圖所示；10.0；（2）1.80；（3）如圖所示；（4）F₀₀′

點評 本題考查驗證平行四邊形定則的實驗，要注意通過認真分析題意掌握實驗原理，注意本題中橡皮筋掛在鉤上時，兩端的拉力大小相等；根據(jù)總長度即可求得拉力大小